Расчет эквивалентных схем транзистора КТ934В.
|
а) Модель Джиаколетто.
Модель Джиаколетто представлена на рис.1.7.
Рисунок 1.7 - Эквивалентная схема Джиаколетто.
Необходимые для расчета справочные данные:
, постоянная цепи обратной связи.
, статический коэффициент передачи тока базы.
, емкость коллекторного перехода.
Найдем при помощи постоянной времени цепи обратной связи сопротивление базового перехода нашего транзистора:[5]
(1.9)
Из справочных данных мы знаем, что при 
, а 
на 18В. Для того, чтобы свести параметры к одной системе воспользуемся формулой перехода:[1]
(1.10)
в нашем случае:
Теперь, зная все параметры, можно найти сопротивление:
, тогда 
Найдем значение коллекторной емкости в рабочей точке по той же формуле перехода:
Найдем значения оставшихся элементов схемы:
, где (1.11)
– паспортное значение статического коэффициента передачи,
– сопротивление эмиттеного перехода транзистора
Тогда 
Емкость эмиттерного перехода: 
, где 
– типовое значение граничной частоты коэффициента передачи тока, взятое из паспортных данных транзистора.[7]
Найдем оставшиеся параметры схемы:
(1.12)
(1.13)
|
|
|
(1.14)
б) Однонаправленная модель.[4]
Однонаправленная модель представлена на рис.1.8.
Рисунок 1.8 - Однонаправленная модель.
При определении значений элементов высокочастотной модели воспользуемся паспортными данными транзистора:[7]
(1.15)
где 
– входное сопротивление, 
– выходная емкость, 
– выходное сопротивление.В паспортных данных значение индуктивности.[7]
где 
– индуктивности выводов базы и эмиттера.
В результате получим:
1.3.4. Расчет схем термостабилизации транзистора КТ 934В.
Эмиттерная термостабилизация приведена на рис.1.9.[8]
Рисунок 1.9 Схема эмитерной термостабилизации.
Расчет номиналов элементов осуществляется исходя из заданной рабочей точки. Напряжение на эмиттере должно быть не менее 3-5 В (в расчетах возьмем 3В), чтобы стабилизация была эффективной.
Рабочая точка:
Uкэ0= 18В,
Iк0=0.7А.
Учтя это, получим:
, где 
, а коллекторный ток – 
, что было получено ранее, тогда: 
и 
1.16)
|
|
|
Видно, что рассеиваемая мощность довольно велика.
Базовый ток будет в 
раз меньше коллекторного тока:
, (1.17)
а ток базового делителя на порядок больше базового:
(1.18)
Учтя то, что напряжение питания будет следующим:
, (1.19)
найдем значения сопротивлений, составляющих базовый делитель:
(1.20)
(1.21)
Схема активной коллекторной термостабилизации усилительного каскада приведена на рис.1.10.
Рисунок 1.10 – Схема активной коллекторной термостабилизации.
В качестве управляемого активного сопротивления выбран транзистор КТ361А со средним коэффициентом передачи тока базы 50.[9] Напряжение на
сопротивлении цепи коллектора по постоянному току должно быть больше 1 В или равным ему, что и применяется в данной схеме [4].
Энергетический расчет схемы:
. (1.22)
Мощность, рассеиваемая на сопротивлении коллектора:
|
|
|
. (1.23)
Видно, что мощность рассеивания на отдельном резисторе уменьшилась в три раза по сравнению с предыдущей схемой. Рассчитаем номиналы схемы:
(1.24)
Номиналы реактивных элементов выбираются исходя из неравенств:
(1.25)
Этим требованиям удовлетворяют следующие номиналы:
L=30 мкГн (Rн=25 Ом) и Сбл=0.1 мкФ (fн=10 МГц).
Схема пассивной коллекторной термостабилизации приведена на рис. 1.11[8]
|
Рисунок 1.11 – Схема пассивной коллекторной термостабилизации.
В данной схеме напряжение на коллекторе должно изменяться в пределах от 5 до 10 В. Возьмем среднее значение– 7В.
Произведем энергетический расчет схемы:
. (1.26)
Мощность, рассеиваемая на сопротивлении коллектора:
. (1.27)
Видно, что при использовании данной схемы мощность будет максимальна.
Рассчитаем номиналы схемы:
. (1.28)
Сравнив эти схемы видно, что и с энергетической, и с практической точки зрения более эффективно использовать активную коллекторную термостабилизацию, которая и будет использоваться далее.
|
|
|
Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 163; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!